布沼坝露天矿高陡边坡失稳模糊数学分析方法.pdf

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1、·28·露天采矿技术2010年第3期布沼坝露天矿高陡边坡失稳模糊数学分析方法杨宏，冉启发，孙世国(1．云南省小龙潭矿务局，云南开远661606；2．北方工业大学建筑工程学院，北京石景山10ol44)摘要：针对布沼坝露天矿高陡边坡的变形特点，采用模糊数学综合评判和极限平衡两种分析方法进行综合评价，其中，碎裂岩体强度采用RMR方法进行计算，求出其力学参数；极限平衡稳定分析采用垂直条分法、毕肖普法和克莱法3种方法进行计算与分析；通过综合研究，其结果令人满意，从而为工程决策提供了科学依据。关键字：边坡稳定性；模糊数学理论；极限平衡中图分类号：TD824．71文献标识码：A文章编号：1671

2、—9816(2010)03—0028—03Fuzzymathematicalanalysismethodofhighsteepslopeins~bmtyinBIIzhaObamilleYANGH0ng‘，RANQi-fa，SUNShi-guo2(1．XiaoLongtanMineBureau，kaiyuan66l60l，China：2．NorthChinaUnlversofTechnology,Be沁；l0ol44，China)Abstract：twokindsofanalysismethodofcomprehensiveevaluationoffuzzymathematicsan

3、dlimitequilibriumareusedinthelightofdeformationbehaviorforhighslopeinBuzhaobasurfacemine．MechanicsparameteradoptedRMRmethodforstrengthofbrokenrockma88isachieved．CalculationandanalysisusedthreekindsoflimitequilibriumofSweden，BishopandKelaarecarriedout，resultissatisfiedthroughcomprehensiveanalys

4、is，thereby，scientificbasisforengineeringdecisionisprovided．Keywords：slopestability，fuzzymathematicaltheory。limitequilibriuml前言别用，，⋯，来表示，其中=【，，⋯，，i=1，2，⋯17,，于是得到稳定性分析数学模式(式1)：滑坡是一种常见的自然灾害，由此造成重大的Ull，l⋯经济损失。如山体滑坡、露天矿几百万或上千万立方米的大型滑坡等灾害。然而，由于受客观条件影响的，⋯U=因素众多，且许多影响因素具有不确定性，存在着明h，⋯显的模糊性，因而，对于许多实际工程问

5、题，采用模糊数学理论方法进行分析，确定边坡的安全性和可依据该数学模型，分别给予分析级别的隶属函靠性是一种更有效的评价方法。笔者根据诸多不确数数值P(i=1，2，⋯m)，再根据指标因素问的关系定因素影响下边坡稳定性的模糊综合评判方法，提及重要性，分配权系数g(i=1，2，⋯)，由此就可以出了模糊矩阵修正方法，并针对布沼坝边坡稳定性得到集合D上的模糊关系(式2)：的主要影响因素，运用模糊数学修正方法对其进行gl，g⋯昏I分析，并取得较为满意的结果。glP2，gzP2⋯gU=(2)2模糊综合评判方法Pm，⋯边坡稳定性评价由两个集合构成，一个是分析2．1模糊综合评判步骤级别集合，用D表示，

6、即D=。，D：，⋯，Dm】；二是分析(1)分析和确定影响边坡稳定性的因素，并筛指标集合，用E表示，即E=【E。，E2，⋯，别。每个指选出最重要的几个因素作为分析指标；标影响因素有m个状态集，共有n个指标因素，分(2)根据工程实例反分析的基础上，综合得出边坡稳定性的等级指标；收稿日期：2010一Ol一08作者简介：杨宏(1958一)，男，小龙潭矿务局局长，高级(3)根据工程实例给出适当的隶属度和权系工程师。主要从事矿山采矿工程的研究与管理工作。数毋；露天采矿技术2010年第3期·29·(4)修正并确定矩阵。诱发因子。内部主控因子主要包括工程地质、地貌条2．2影响和控制边坡稳定性的主要

7、因素及其权重件，如粘聚力、内摩擦角、坡角、坡高等；外部主控因的确定子是各种作用在边坡上的诱发内部条件发生变化的2．2．1影响和控制边坡稳定性的主要因素因子。然而，滑坡的发生并不需要满足所有的外部条由于影响边坡稳定性的因素很多，根据已有研件，因此，选择降雨和爆破震动两个主控因子。边坡究成果的反分析，可以划分为内部主控因子和外部稳定性分类及评价指标见表1。表1岩土边坡稳定性分类及评价指标2．2．2隶属度只和权系数盛的确定g。PI，PI⋯Pl应用模糊数学方法进行综合评判，确